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國外先進柴油機第四篇:配有三個增壓器的寶馬發動機N57S

前面跟大家介紹過賓士目前最新的輕型柴油機OM654和OM656,這一次該輪到寶馬了,今天李Sir跟大家聊一聊寶馬的6缸柴油機N57S,該款發動機的最大特色是增壓系統配有多達3個增壓器,你見過這樣的發動機麼?

N57S

寶馬的N57系列柴油機是直列6缸發動機,缸徑84mm,行程90mm,排量2。993L。

國外先進柴油機第四篇:配有三個增壓器的寶馬發動機N57S

該系列柴油機最早於2008年釋出,並被搭載到了寶馬3系的緊湊型高階轎車上,替代了先前使用的M57直列6缸和M67 V8柴油機。

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寶馬N57系列柴油機共計包括6款產品,其中最後開發也是最先進的產品為N57S。N57D30Ox具有1800 bar的燃油噴射壓力並使用單級渦輪增壓器,N57D30Tx具有2000bar的燃油噴射壓力並使用雙級渦輪增壓器, N57S具有2200bar的燃油噴射壓力並使用三級渦輪增壓器。

發動機的結構特點

—燃燒最高爆發壓力為20Mpa,壓縮比16:1;

—機體為鋁製,採用鑄鐵缸套,缸套與機體採用熱連線;

—機體底部裝有一個尺寸比較小的加強板,以提高機體剛度。

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—為了保證可靠性,使用了非常長的缸蓋螺栓和主軸承螺栓,螺栓貫穿整個缸蓋、機體、主軸承蓋,並插入到機體中同一個螺紋孔內;

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—缸蓋由兩部分組成,包括主體缸蓋和凸輪軸安裝支架,採用AlSi7MgCu0。5材料;

—缸蓋中設計有EGR廢氣通道;

—雙頂置凸輪軸,其中進氣凸輪軸是鏈驅動的,排氣凸輪軸透過齒輪由進氣凸輪軸驅動;

—採用陶瓷預熱塞,其尖端的溫度為1300攝氏度(相比之下,其前身為1000攝氏度),具有較低的功耗和更快的響應時間;

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—進排氣門引數如下:

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—鍛鋼曲軸,8平衡重;

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—正時鏈安裝在飛輪端;

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—採用DISA可變進氣歧管技術,可以透過改變進氣管路的長度,保證發動機在不同轉速下都能達到較高的功率和扭矩。

基本原理是,發動機處於中低轉速時,需要的空氣量較小,使用較長且截面積小的進氣管路提高空氣流速,實現較高的渦流比改善油氣混合。發動機處於中高轉速時,需要的空氣量較大,使用較短且截面積大的進氣管路提高進氣量。

—採用2200bar的博世CR3燃油共軌系統,壓電式噴油器可以實現每迴圈8次噴射,包括3次預噴,1次主噴和4次後噴;

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—空氣系統和後處理系統的佈置原理圖如下:

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—採用高低壓EGR,其中高壓EGR包括EGR冷卻器、熱端EGR閥、旁通閥,低壓EGR包括EGR冷卻器和冷端EGR閥。

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—後處理採用了NSC+DPF+SCR,其中NSC和DPF緊耦合在增壓器後佈置,SCR地板安裝,能夠滿足歐6排放標準,並達到加州CARB II的ULEV排放級別。

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—前端輪系如下:

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三級增壓系統

寶馬N57S是世界上首款採用三級渦輪增壓的六缸柴油機,三級渦輪增壓器由兩個小型可變截面渦輪增壓器和一個大型普通放氣閥增壓器組成。

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A-發動機轉速較低時,第一個小型渦輪增壓器開始起作用,並通過幾何截面的變化進一步最佳化增壓器的效果,提升發動機低速效能;

B-發動機轉速達到1500rpm時,大型渦輪增壓器開始起作用,與第一個小型渦輪增壓器一起,使發動機在2000rpm到3000rpm時能夠達到峰值扭矩740Nm;

C-發動機轉速達到2700rpm時,真空調節的排氣閥開啟通向第二個小型渦輪增壓器的通道,三個渦輪增壓器共同作用可使進氣壓力達到4bar,保證發動機實現最大功率。

動力性指標

寶馬N57系列柴油機的動力性指標如下圖所示。

國外先進柴油機第四篇:配有三個增壓器的寶馬發動機N57S

其中寶馬N57S的外特性如下圖所示。

國外先進柴油機第四篇:配有三個增壓器的寶馬發動機N57S

前期我釋出過N57S的發動機影片,感興趣的朋友可以翻看一下,點選“瞭解更多”即可。

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我是李Sir,一個陪你深入瞭解柴油機的朋友。

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